欢迎关注|上海交大物理与天文学院微纳加工与测试平台
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平台简介
上海交通大学物理与天文学院微纳加工与测试平台成立于2020年，现有实验面积500平方米。平台面向校内外用户提供个性化高精尖科研支持服务，特别注重学生能力培养和提升。通过平台专业培训后，学生可亲自动手操作所有设备，实现对复杂微纳加工工艺和条件的探索，支撑高质量研究成果的产出。
平台设备列表
设备简介
扫描电子显微镜+电子束曝光
蔡司sigma300扫描电镜用来观察微米及亚微米级别的导电材料的材料表面结构，用途广泛。凝聚态方向主要用来检查制作的微型电路，波导等材料的结果鉴定。扫描电镜搭载Raith电子束曝光软件，可实现维型电路的设计和曝光，最大写场1000um，最高精度100nm。
性能指标：分辨率：20nm-10kV，加速电压：100V-30kV, 放大倍数：50-500K,探测器：二次电子探测器SE2,Inlens探测器和红外CCD相机。主要应用：适用于导电材料和非导电材料表面形貌的观察,获得表面形貌的二次电子像。样品要求：固体非粉末干燥样品,样品表面干净,无油污,无磁性,且不易被磁化,样品中不得含有铁（Fe）、钴（Co）、镍（Ni）。高度小于20mm,直径小于50mm。多孔类或易潮解的样品,请提前真空干燥处理。样品应具有导电性,若样品不导电，需要进行镀金、碳等导电膜的处理。
紫外光刻机(需掩膜版）
主要用来微型电路器件的加工，最高精度2微米，最大wafer，4英寸。
紫外直写光刻机
量子科学仪器 MicroWriter ML3 是一款多功能激光直写光刻系统，采用385nmLED光源，wafer最大195*195 mm，最高精度400nm。
具有高直写速度，高分辨率的特点。集成化设计，全自动控制，可靠性高，操作简便。为微流控、SAW、半导体、自旋电子学等研究领域提供方便高效的微加工方案。
热蒸发&电子束蒸发复合镀膜设备
主要用来蒸镀各种金属层，能精确控制蒸镀速率和厚度。具有电子束蒸发和电阻热蒸发两种加热方式。电子束蒸发可以蒸发高熔点材料，比一般电阻加热蒸发热效率高、 束流密度大、蒸发速度快，制成的薄膜纯度高、质量好，厚度可以较准确地控制，可以广泛应用于制备高纯薄膜和导电玻璃等各种光学材料薄膜。电子束蒸发六个坩埚，热蒸发两个坩埚，最大可放置6英寸圆形样品。
反应离子刻蚀机(RIE)
通过平板电极间施加射频电压，利用产生的等离子体对样品进行化学和物理刻蚀。
样品要求：半导体或者电介质材料样片数量及尺寸：1片Ф6英寸
所用到气体：H2，CHF3，Ar2，O2，SF6等
主要用来等离子刻蚀除胶，去除掉不需要的部分。
原子层沉积系统（ALD)
原子层沉积（ALD）是基于连续的气相表面反应，获得纳米级的、具有非常好的保型性和工艺可控性的单层或多层薄膜。
样品尺寸：6英寸
现有前驱体：HfO2,Al2O3
等离子体清洗机
利用等离子体清洗样品表面。
使用气体：O2，Ar2，N2
甩胶机+加热板
匀胶机，加热板，光刻/电子束刻的辅助设备
光学显微镜
徕卡2700M，正置显微镜，通用白光LED照明，配备5X到100X倍物镜，具有明场、暗场、干涉差、偏振光不同的对比发场景，提供高分辨彩色亮丽的图像。
单晶和粉末X射线衍射仪
品牌：浩元，产地：中国
主要用作材料的结构分析，能测试粉末，薄膜，块材单晶和多晶样品，是材料定相分析必备的设备。
光学浮区炉
光学浮区法（垂直区熔法）装置，生长时，在生长的晶体和多晶棒之间有一段靠光学聚焦加热的熔区，该熔区有表面张力所支持。熔区自上而下或自下而上移动，以完成结晶过程。
浮区法的主要优点是不需要坩埚，也由于加热不受坩埚熔点限制，可以生长熔点材料。生长出的晶体沿轴向有较小的组分不均匀性在生长过程中容易观察等。浮区法晶体生长过程中，熔区的稳定是靠表面张力与重力的平衡来保持，因此，材料要有较大的表面张力和较小的熔态密度。浮区法对加热技术和机械传动装置的要求都比较严格。
■ 镀金双面高效反射镜，加热效率更高
■ 卤素灯聚焦加热，可实现高温度2150°C
■ 内置闭循环冷却系统，无需外部水冷装置
热蒸发镀膜仪
主要用来蒸镀金属层，能精确控制蒸镀速率和厚度。电阻热蒸发加热，加装氩刻装置，可在蒸镀前对样品表面进行等离子体刻蚀，增加蒸镀薄膜与样品的贴合性。热蒸发两个坩埚，最大可放置4英寸圆形样品。
X射线单晶Laue定向仪
利用X射线衍射技术，将晶体倒空间衍射点阵以图片的形式呈现出来。主要用作单晶样品结晶质量和方向分析。结晶分析是检验单晶结晶质量的重要手段，方向分析为后续的RPAS，中子测试提供必要的测试准备。
样品要求，不小于1mm^2
超声焊线机
West Bond 7476D 超声焊线机，30微米线径
临界点干燥仪
能够保全样本的表面结构，更利于观测材料的表面形态。当样本从液态变为气态时可能会因为表面张力而导致表面结构受破坏。水会对空气形成很高的表面张力，在蒸发（空气干燥）过程中，穿过从液相到气相的交界面，由表面张力引起的切向力会对样本的纳米和微观结构产生影响。为了克服这一问题，可以用液态二氧化碳（CO2）代替水，其临界点为31℃和74 bar，所以更适合所有生物应用，技术上也相对容易维护。
等离子体灰化机
等离子体灰化机，采用高频感应加热技术，高温等离子体将有机物质分解成气体和灰烬从而达到去除有机物质的效果。灰化的最重要应用用途是毫无残留地彻底去除 光刻胶层 。
样品：可对金属与非金属粉体材料进行处理
腔室尺寸：Ø210 x L360mm/12L
原子力显微镜(室温）
Asylum Research Cypher S 是一款全功能快速扫描AFM。
功能：1. 纳米材料表面微观形貌、大小、厚度和粗糙度的表征；2. 表征样品的动态瞬间结构和形貌变化；3. 表征微纳米尺度材料表面力学机械性能；4. 可以在力控制模式下表征微纳米尺度材料的表面电性能（电势，电流，I-V曲线，压电）；5.原子力级高分辨成像
制样须知：1.样品大小最大3cm×3cm，厚度最厚1cm 2.样品上下表面整洁，没有油渍灰尘等污染物. 3.仪器最大扫描范围30×30×5um 。4.如果是要测试薄膜厚度，预先把薄膜和基底作出一个边界清楚的台阶。
原子力显微镜(室温)
Park XE7，提供高精度的纳米测量。Park的串扰消除技术不仅改善了扫描器弓形弯曲的缺点，还能够在不同扫描位置，扫描速率和扫描尺寸条件下进行平直正交XY轴扫描。即使最平坦的样品也不会出现如光学平面,各种偏移扫描等曲率的背景。
独立闭环XY和Z柔性扫描器，正交XY扫描，精确的高度测量保留真实的样品表面形貌信息。
扫描范围：50X50X25um
制样须知：1.样品大小最大3cm×3cm，厚度最厚1cm 。2.样品上下表面整洁，没有油渍灰尘等污染物. 3.仪器最大扫描范围30×30×14um 。4.如果是要测试薄膜厚度，预先把薄膜和基底作出一个边界清楚的台阶。
综合物性测量系统(PPMS)
安装中；Quantum design,14T，2-400K
电子束曝光系统
安装中；Raith pioneer TWO；精度8nm
等离子体刻蚀系统
安装中；Oxford PlasmaPro 80，20cm wafer
热蒸发&电子束蒸镀设备
安装中；Kurt j. Lesker PVD 200；8int wafer
Contacts
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平台负责人：
钱冬
dqian@sjtu.edu.cn
平台联系人：
韩辉
13816709752，hanhui@sjtu.edu.cn
平台工程师：
王国华
18818218860
wangguohua190196@sjtu.edu.cn
来源：微纳加工与测试平台
责任编辑：叶丹、朱敏